Determinarea proprietăților reologice ale aluatului la frământare

REOLOGIA

Proprietatile reologice pot fi masurate in sisteme ideale in special cele care sunt pur elastice sau pur vascoase. Aluaturile poseda atat proprietatile unui lichid vascos, cat si pe cele ale unui solid elastic, fiind considerate vascoelastice.

Comportarea unui material vascoelastic poate fi reprezentata printr-un model mecanic (fig1).

Fig. 1. Modelul mecanic al comportarii unui material vascoelastic

A-punctul de aplicare al fortei;

B- deformare temporala;

C- forta de frecare;

D- punctul de tranzitie a caracteristicilor structurale;

E- elementul vascos al materialului;

F- elementul elastic al materialului;

G- elementul vascoelastic.

PROPRIETATILE REOLOGICE ALE ALUATULUI

Proprietatile reologice exprima deformarea in timp a aluatului sub actiunea fortelor exterioare care se exercita asupra lui.

Aluatul preparat din faina de grau este un corp vascoelastic neliniar, deci are un comportament intermediar intre corpurile solide ideale si cele fluide: atunci cand este supus solicitarii o parte din energie este disipata, iar alta parte este inmagazinata. Dupa descarcare, deformatia este partial recuperata (fig2). Ele se modifica in mod considerabil in timpul fiecarei faze tehnologice de fabricatie a painii. In faza initiala de framantare au loc deformatii extreme; deformatiile cresc si atunci cand aluatul este fermentat, modelat, supus fermentarii finale si copt.

Fig. 2. Deformatia si revenirea pentru un corp vascoelastic

τ- tensiunea aplicata ; γ- deformatia

Proprietatile reologice ale aluatului sunt:

1. vascozitatea;

2. relaxarea;

3. fluajul;

4. elasticitate.

1. Vascozitatea este proprietatea de a se opune deformarii. Vascozitatea aluatului este una aparenta, structurala, care spre deosebire de cea a lichidelor depinde nu numai de temperatura si presiune ci si de o serie de alti factori cum sunt viteza de forfecare, felul aparatului de masurat, procesul la care a fost supus anterior aluatul.

2. Relaxarea este procesul de resorbire, de scadere a tensiunilor interne din aluat, cu mentinerea formei. Resorbirea tensiunilor se face prin trecerea treptata a deformatiei elastice in deformatie plastica. Relaxarea nu are loc pana la anularea tensiunilor interne, ci pana la o limita determinata, care constituie limita de elasticitate sub care relaxarea nu evolueaza.

3. Fluajul este propriatatea unui corp de a se deforma lent si continuu sub actiunea unei sarcini constante

4. Elasticitatea este conferita de gluten si consta in faptul ca aluatul se deformeaza reversibil pana la o anumita forta aplicata, dupa care el se deformeaza ireversibil (plastic). Aluatul prezinta o elasticitate instantanee, care apare in momentul aplicarii fortei, si una intarziata, care apare dupa indepartarea fortei. Curba tipica pentru un material vascoelastic este reprezentata in figura 3 unde j este raprtul dintre deformatia care aparea la aplicarea unei forte constante si forta aplicata, exprimat in 1/Pa. Marimea deformatiei j(compilatia) este in functia de calitatea fainii si este cu atat mai mare cu cat faina este mai slaba (fig4).

Fig. 3. Curba tipica a unui material vascoelastic in care se identifica trei componente

Fig. 4. Curbe de deformare ale aluatului din faina de grau: 1-faina puternica, 2- faina buna, 3- faina slaba.